science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Is de aarde de enige planeet met tektonische platen?

De grootste kloof in het zonnestelsel, Valles Marineris, snijdt een brede strook over Mars en strekt zich uit over meer dan 1, 864 mijl (3, 000 kilometer) lang en 372 mijl (600 kilometer) breed. Zou het kunnen zijn gemaakt door tektonische platen? NASA

Op aarde, platentektoniek bouwt bergen op, veroorzaken tsunami's en vormen vulkanen. Om de overleden evolutiebioloog Theodosius Dobzhansky te parafraseren:niets aan het aardoppervlak is logisch, behalve in het licht van dit proces. De buitenste laag van de aarde bestaat uit tektonische platen die in een opzettelijk tempo bewegen. Sommige bevatten hele continenten of subcontinenten. Andere platen liggen onder de oceaan, wachtend om naar beneden te worden getrokken in de oververhitte kern van de aarde.

Maar hoe is de situatie op andere planeten? Ervaren ze ook platentektoniek, of is het fenomeen beperkt tot de aarde? Wel in dit opzicht, ons huis lijkt een beetje uniek te zijn. Zeker wel, andere planeten zijn geologisch actief, maar we moeten nog een aardachtig systeem van platentektoniek elders in het universum vinden.

Kosmische Appels

Thomas Watters is senior wetenschapper bij het National Air and Space Museum in Washington, DC Planetaire tektoniek is een van zijn onderzoeksinteresses. In een e-mail, hij zegt dat terwijl de aarde minstens 15 bewegende platen heeft, al het bewijs suggereert dat Mercurius een planeet met één plaat is.

Dit betekent dat het oppervlak van Mercurius geen platentektoniek kan ondergaan zoals wij die kennen. Op aarde, de afzonderlijke platen divergeren, frontaal botsen of langs elkaar wrijven. We zien deze dingen niet echt gebeuren op Mercurius omdat de planeet maar één plaat heeft om mee te werken. Hoe dan ook, zijn korst is niet bepaald inert. Diep onder de oppervlakte, Het interieur van Mercurius koelt af. De daling van de temperatuur onder het oppervlak dwingt de kern van de planeet om samen te trekken - en de korst reageert in natura.

Klopt, mensen:Mercurius krimpt.

"De korst moet zich aanpassen aan deze vermindering [in volume], " zegt Watters. En dat doet het. Naarmate de planeet kleiner wordt, De enige plaat van Mercurius brokkelt af. Als je over het oppervlak zou gaan wandelen, je zou hoge kliffen en langgerekte valleien tegenkomen. Volgens Watters, deze kenmerken worden "gevormd door stuwkrachtfouten, waar aardkorstmaterialen tegen elkaar worden gedrukt, breken en het ene deel van de korst wordt omhoog en over het andere geduwd." Soortgelijke fouten zijn te vinden op aarde, vooral op plekken waar twee platen samenkomen.

Watters was de hoofdauteur van een artikel uit 2016 over enkele van Mercury's steile hellingen, die stap-achtige richels zijn gecreëerd door fouten. Degenen die zijn team heeft beoordeeld, lijken minder dan 50 miljoen jaar oud te zijn. waardoor ze vrij jong zijn volgens geologische normen. Hun leeftijd geeft aan dat Mercurius nog steeds korstbewegingen ervaart.

Een van de co-auteurs van dat artikel was de in Colorado wonende astronoom Clark R. Chapman. Hij vergelijkt de planeet met een opgedroogde vrucht. "De korst van Mercurius is veel gekrompen en zal zeer waarschijnlijk blijven krimpen ... omdat het interieur afkoelt en krimpt, " Chapman legt uit via e-mail. "Een ruwe analoog zou de schil van een appel zijn:naarmate het binnenste van de appel geleidelijk uitdroogt en krimpt, het zorgt ervoor dat de schil van de appel gaat rimpelen." Ditzelfde proces ontvouwt zich dichter bij huis. Net als Mercurius, De maan van de aarde is een lichaam met één plaat dat nu krimpt terwijl de kern afkoelt.

Mars en Venus

Het landschap van Mars moet positief betoverend zijn. De rode planeet bevat de grootste vulkaan van het zonnestelsel samen met de grootste kloof. Wetenschappers hebben de laatste "Valles Marineris" genoemd. Bij 1, 864 mijl (3, 000 kilometer) lang en 372 mijl (600 kilometer) breed, het laat de grootste canyons van de aarde eruit zien als de scheuren in een betonnen oprit.

Mars is ook opmerkelijk vanwege zijn zogenaamde tweedeling van de aardkorst:de korst van het zuidelijk halfrond heeft een gemiddelde dikte van 58 kilometer. Nog, dat op het noordelijk halfrond - nogmaals, gemiddeld - slechts 20 mijl (32 kilometer) dik. Watters zegt dat dit "contrast in topografie" doet denken aan de verschillen "tussen de continenten van de aarde en de oceaanbekkens."

Zou de ongelijkheid het handwerk van platentektoniek kunnen zijn? een yin, een professor in de geologie aan de UCLA heeft meerdere artikelen geschreven over het oppervlak van Mars. In 2012, hij suggereerde dat een Marsplateau genaamd de Tharis Rise mogelijk is gemaakt door een subductiezone - een plaats waar de ene plaat onder de andere duikt. Datzelfde jaar, hij noemde de Valles Marineris als een mogelijk grensgebied tussen twee platen.

"Het zijn hypothesen die worden ondersteund door wat we weten, "Yin zegt via e-mail, "maar met meer gegevens die de komende decennia binnenkomen, dingen kunnen veranderen." Voor het moment, hij is van mening dat Mars een primitieve vorm van platentektoniek heeft. Echter, zelfs als dit waar is, Mars heeft niet veel platen. Ook, plaatgerelateerde activiteit op de rode planeet lijkt veel langzamer te verlopen dan op aarde.

Laten we nu verder gaan met een van onze andere hemelse buren, zullen we? De gasachtige atmosfeer van Venus maakt het een moeilijke planeet om te onderzoeken. Nog altijd, we hebben een paar dingen geleerd over het oppervlak. "De huidige korst van Venus is relatief jong, ", zegt Watters. Te oordelen naar enkele van de kraters die door meteorieten zijn achtergelaten, het huidige oppervlak is minder dan 1 miljard jaar oud.

Leeftijd is niet alles, Hoewel. Net als de aarde, Venus heeft zijn eigen ruggen, breuken en (mogelijk actieve) vulkanen. Een studie uit 2017 voerde aan dat Venus veel van zijn topografie te danken heeft aan prehistorische mantelpluimen. Dit zijn kolommen van gesmolten gesteente die soms de aardkorst van een planeet bereiken. Wanneer ze dat doen, ze genereren vaak een "hot spot" van vulkanische activiteit. Hier op aarde, de lava die vrijkwam door mantelpluimen creëerde zowel de Hawaiiaanse eilanden als IJsland.

In theorie, het vulkanische materiaal dat door hete plekken vrijkomt, zou de aanwezigheid van coronae kunnen verklaren:grote, ovale structuren gevonden op het oppervlak van Venus. De pluimen hebben mogelijk zelfs geleid tot de vorming van onorthodoxe subductiezones rond coronae-randen. Niet bepaald platentektoniek, maar nog best netjes.

Dat is nu interessant

Sommige wetenschappers denken dat het bestaan ​​van platentektoniek een voorwaarde voor leven kan zijn. Zoals we hebben besproken, de platen hebben de neiging om vulkaanuitbarstingen te bevorderen, die koolstofdioxide in de atmosfeer afgeven. Dergelijke emissies helpen de temperatuur op aarde mooi en stabiel te houden. En dat is slechts een van de voordelen die ze organismen bieden. Wie weet? De aarde is de enige planeet waarvan bekend is dat ze leven herbergt. Misschien is de abnormale tektonische samenstelling een van de redenen waarom.

WetenschapAstronomietermenDrijvende planeetWetenschapAstronomieHoe nomadenplaneten werkenWetenschapRuimteverkenningHoe planeetjacht werktWetenschapHet zonnestelselWaarom wordt Pluto niet langer als een planeet beschouwd?WetenschapToekomstige ruimteHoe zullen we andere planeten koloniseren?WetenschapGeofysicaHoeveel weegt planeet Aarde?WetenschapHet zonnestelselWaarom duurde het zo lang om planeet negen te 'ontdekken'? Wetenschap Het zonnestelsel Wat is de volgorde van de planeten in het zonnestelsel? Wetenschap Het zonnestelsel Regent het op andere planeten? Wetenschap Het zonnestelsel Jupiter:Yokozuna van gasreuzen, Banisher of PlanetsWetenschapHet zonnestelselHoe ontstaan ​​planeten?WetenschapSterrenWitte dwergen kunnen planeten aan stukken scheurenWetenschapHet zonnestelselWie heeft de planeet aarde genoemd?WetenschapRuimteverkenningHeeft een planeet continenten nodig om leven te ondersteunen?WetenschapHet zonnestelselIs planeet negen eigenlijk een oerzwart gat?WetenschapRuimteverkenning Hoeveel planeten in ons universum zou het leven kunnen ondersteunen? WetenschapSterrenKan een planeet bestaan ​​zonder een gastheerster? Wetenschap Het zonnestelsel Waarom zijn planeten bijna bolvormig? Wetenschap Het zonnestelsel NASA kondigt nieuw zonnestelsel aan boordevol zeven planeten Wetenschap Het zonnestelsel Pluto:is het toch een planeet? Wetenschap Het zonnestelsel Haumea, een dwergplaneet in de Kuipergordel, Heeft zijn eigen ringWetenschapRuimteverkenningNieuwe NASA-satelliet jaagt op verre planetenWetenschapHet zonnestelselOude vernietiging van dwergplaneten heeft mogelijk de ringen van Saturnus gecreëerdWetenschapHet zonnestelselIs de aarde de enige planeet met tektonische platen? WetenschapSterrenHoe detecteren astronomen dat een ster een planeet heeft die eromheen draait? Wetenschap Ruimteverkenning water op exoplaneten? Wetenschap Het zonnestelselDe waarheid achter de schurkenplaneet NibiruWetenschapHet zonnestelselUranus:de planeet op een zeer gekantelde asWetenschapHet zonnestelselPloonets:wanneer manen planeten wordenWetenschapAstronomietermenPlanetariumWetenschapRuimteverkenning10 Opmerkelijke exoplanetenWetenschapRuimteverkenning:de meest nabije exoplaneet tot nu toe bevestigd door de Europese sterrenwacht SystemScienceStarsZo detecteren we leven op verre exoplanetenWetenschapRuimteverkenning NASA's Kepler-missie voegt 100 buitenaardse werelden toe aan Exoplanet TallyWetenschapRuimteverkenningKan amateurastronomie Nomers spotten exoplaneten? WetenschapToekomstige ruimte10 Beste ideeën voor interplanetaire communicatieWetenschapRuimteverkenningLISA:detectie van exoplaneten met behulp van zwaartekrachtgolvenWetenschapHet zonnestelselHoe NASA planetaire bescherming werktWetenschapAstronomietermenPlanetesimale hypothese AmusementGedenkwaardige filmsIn 'Star Wars' Hele sterren en planeten worden vernietigd - kan dat?